一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路的制作方法

本发明涉及整流电路，具体为一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路。

背景技术：

1、将较低的输入电压转换成较高电压输出在工业界有着广泛的应用。例如专利文献1（专利名称：一种改进型倍流整流电路，公开号为：cn109560715a），能够提供更大的输出电流和更小的输出电压纹波，其电路原理图如图1所示，传统的倍流整流电路会有以下几个缺点:需要二个输出电感，体积大，质量大；无法保证两个滤波电感高度一致，所以流经两个电感的电流会有差异导致偏磁产生；这几个缺点都在一定程度阻碍了倍流整流电路的发展。

2、该发明将传统倍流电路进行改进，在直流端加了第三电感 l3，第一电感 l1、第二电感l2 是两个电感量比第三电感 l3 小很多的电感，在实际电路中大大减少了电感的总体积、质量，节约空间，由于 l1、l2 电感量很小，在制造中两者电感量差异很小，流经的电流差异也很小，解决了两个电感因差异大引起的偏磁问题。

3、但是该发明的缺点在大功率大电流输出中主变压器体积较大，且制成工艺较为复杂，不利于在大功率应用中实现，如实现多主变压器实现较大功率、电流输出一般采用变压器原边串联，然后副边采用单路整流并联后输出；其优点可以实现功能，但整流电路难以实现功率密度化设计；且整流器件、倍流电感数量、成本将成倍的增加，会出现每一路电流不平衡，要使每一路的输出电流平衡，通常会设计输出均流电路，这个工程设计带来一定的设计难度；其拓扑如图2所示。

4、由t201、t202、t203三只主变压器通过原边串联的方式连在一起，第一路t201由d1、d2、l1、l2、c1组成的整流电路；第二路t202由d3、d4、l3、l4、c2组成的整流电路；第三路t23由d5、d6、l5、l6、c3组成的整流电路；然后输出并联在一起输出；这样的缺陷时每一组输出电流会不平衡，每一只变压器做功不一致，严重时会出现偏磁等现象。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路。

3、（二）技术方案

4、基于此，本发明提供如下技术方案：一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，包括依次连接的全桥逆变电路，全桥逆变电路，包括的元件有：第一mos管q21、第二mos管q22、第三mos管q23、第四mos管q24、第一并联二级管d21、第二并联二级管d22、饱和电感lr1、第一主变压器t21、第二主变压器t22、第三主变压器t23、第一电感l01、第二电感l02、第一二级管d01、第二二极管d02、滤波电容c、感性负载rl；

5、所述第一mos管q21的d漏极、第三mos管q23的d漏极、第一并联二级管d21的阴极与vbus相连接；所述第二mos管q22、第四mos管q24的s源极、第四开关管(q4)的发射极、第二并联二级管d22的阳极与pgnd相连接；所述第一mos管q21的s源极、第二mos管q22的d漏极与饱和电感lr1的左端相连接，所述第一并联二级管d21的阳极、第二并联二级管d22的阴极、第三mos管q23的s源极、第四mos管q24的d漏极与饱和电感lr1的右端相连接。

6、优选的，所述第一主变压器t21、第二主变压器t22、第三主变压器t23为原边并联，输出副边绕组串联结构，所述第一主变压器t21的一至四号引脚、第二主变压器t22的一至四号引脚、第三主变压器t23的一至四号引脚与第三mos管q23的s源极和第四mos管q24的d漏极相连接。

7、优选的，所述第一主变压器t21的五号引脚与第一电感l01的上端相连接，所述第一电感l01的下端与第二电感l02的上端相连接。

8、优选的，所述第二电感l02与第三主变压器t23的七、八号引脚相连接。

9、优选的，所述第一电感l01与第一二级管d01的阳极相连接，所述第二电感l02与第二二极管d02的阳极相连接。

10、优选的，所述第一二级管d01的阴极、第二二极管d02的阴极与滤波电容c相连接，所述滤波电容c的右端连接有感性负载rl。

11、优选的，所述第一电感l01和第二电感l02采用磁性电感。

12、（三）有益效果

13、与现有技术相比，本发明提供了一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，具备以下有益效果：

14、该一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，由第一主变压器t21、第二主变压器t22、第三主变压器t23原边并联，输出副边绕组进行了串联；由于每一只变压器工艺参数一致，储存的能量必然也是一致的，输出功率即等于三只变压器的总和；实现了无需均流的设计；输出器件明显减少。

技术特征：

1.一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，包括依次连接的全桥逆变电路，全桥逆变电路，其特征在于：包括的元件有：第一mos管（q21）、第二mos管（q22）、第三mos管（q23）、第四mos管（q24）、第一并联二级管（d21）、第二并联二级管（d22）、饱和电感（lr1）、第一主变压器（t21）、第二主变压器（t22）、第三主变压器（t23）、第一电感（l01）、第二电感（l02）、第一二级管（d01）、第二二极管（d02）、滤波电容（c）、感性负载（rl）；

2.根据权利要求1所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第一主变压器（t21）、第二主变压器（t22）、第三主变压器（t23）为原边并联，输出副边绕组串联结构，所述第一主变压器（t21）的一至四号引脚、第二主变压器（t22）的一至四号引脚、第三主变压器（t23）的一至四号引脚与第三mos管（q23）的s源极和第四mos管（q24）的d漏极相连接。

3.根据权利要求2所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第一主变压器（t21）的五号引脚与第一电感（l01）的上端相连接，所述第一电感（l01）的下端与第二电感（l02）的上端相连接。

4.根据权利要求3所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第二电感（l02）与第三主变压器（t23）的七、八号引脚相连接。

5.根据权利要求4所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第一电感（l01）与第一二级管（d01）的阳极相连接，所述第二电感（l02）与第二二极管（d02）的阳极相连接。

6.根据权利要求5所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第一二级管（d01）的阴极、第二二极管（d02）的阴极与滤波电容（c）相连接，所述滤波电容（c）的右端连接有感性负载（rl）。

7.根据权利要求3所述的一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，其特征在于：所述第一电感（l01）和第二电感（l02）采用磁性电感。

技术总结
本发明涉及一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，包括依次连接的全桥逆变电路，全桥逆变电路，包括的元件有：第一mos管Q21、第二mos管Q22、第三mos管Q23、第四mos管Q24；所述第一mos管Q21的D漏极、第三mos管Q23的D漏极、第一并联二级管D21的阴极与VBUS相连接。该一种高频变压器串并联倍流输出的整流电路，由第一主变压器T21、第二主变压器T22、第三主变压器T23原边并联，输出副边绕组进行了串联；由于每一只变压器工艺参数一致，储存的能量必然也是一致的，输出功率即等于三只变压器的总和；实现了无需均流的设计；输出器件明显减少。

技术研发人员：姚晓武,汪志刚,孟凡伟,章婷婷,汪云飞
受保护的技术使用者：浙江亚能能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5